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有线传输技术论文优选九篇

时间:2023-04-06 18:47:48

有线传输技术论文

有线传输技术论文第1篇

第一,传输信息量大,传输频带宽。在当前的光纤有线电视系统当中,使用的光谱波长1310~1550nm。第二,传输损耗非常低。1310nm单模光纤只有0.35dB/km的衰减,而1550nm单模光纤只有0.25dB/km的衰减。第三,光纤是由包层、纤芯、一次涂复和二次被复组成的,分为骨架式、层绞式、叠带式以及中心束管式。光纤的保护措施能够将绝大部分外界的破坏抵御掉。第四,在HFC网络当中,作为有线电视干线网传输,不仅可以将馈电环节以及一连串的干线放大器节省,同时,由于其接头较少,自然故障率就不会太高。第五,雷电干扰性能以及抗电磁干扰性能较好,电力冲击以及雷击不会对其产生威胁。第六,光纤不会惧怕锈蚀、高温,具备核辐射抗性,其寿命较长,一般的使用年限都在20~30年之上。

2有线电视光纤传输维护技术

在日常的光纤线路维护中,工作量繁重。想要做好维护工作,就应该将竣工阶段和每一次的定期检查测试环节中收集的资料做好认真保管,尤其是各种设备的说明书以及实验测试结果对比资料,这是进行光纤维护的最佳依据。在维护光纤线路时,OTDR是主要的测试设备,要确保其时时刻刻都能够处于良好的工作状态之下,作为维护技术人员,还应该对测试结果进行熟练地分析,将故障点判断出来。考虑到光纤线路本身的特点,在维护方面,我们就应该考虑到以下几个方面的工作:第一,虽然光纤线路发生故障的几率较低,但是维护人员也不能够忽视了光纤线路的维护工作。对于光纤线路的维护,主要目的在于控制故障的发生率,最高境界在于在发生故障之前,就能够排查出隐患位置,及时地消除故障,避免故障对正常传输产生影响。所以,日常的维护技术对于光纤线路非常重要。所以,寻线员的合理设置,配合上日常的检查,才可以消除潜在问题。另外,对于社会大众,也需要做好光纤线路法律法规等相关知识的宣传。第二,虽然光纤线路发生故障的几率较低,但是并不是说故障就可以绝对的避免,所以,光纤抢修问题就是一个无法回避的问题。在光纤维护中,就应该针对抢修,建立出一支作风过硬、经验丰富的抢修队伍来应对光纤线路故障问题,只有如此才能够确保光纤传输持续的进行下去。第三,如果信号中断问题是因为光纤故障所引起的,就应该及时地消除故障。在进行维护的时候,必须将故障点准确地找出来。一旦出现问题,就应该根据故障的特点对于故障是发生在主干网还是在分配网,需要及时地判断。如果怀疑是光链路出现了问题,就需要从光链路的两端使用OTDR进行夹击测试,这样可以将故障的范围大体确定出来,然后根据光纤长度数码的编号,对故障的范围进一步落实。比如:在一处县城中,在农村有线电视二级光网发展中,发现一级光接收点光功率从原本+4dBm降至了-12dBm。对于这一个方向的光纤就可以使用OTDR进行测试,发现了光纤本身的损耗曲线呈现逐渐增大的斜率,猜想可能是因为超高车辆刮到或者是环境温度引起了光纤出现了微弯的情况。通过OTDR的测试发现,在24km地方接续盒光纤束被抽,导致光纤本身被折成为了小弯,降低了光功率。此外,如果是某一个段落的光纤在接续点出现了反射峰,这样就可以判断出接续点的故障,或者是因为光纤的损坏或者进水,就需要将其剪断进行重新的连接。如果在接续点没有反射峰,那么就可能是光纤传输出现了断裂。如果是架空光纤,就需要对过路光纤的损毁情况进行严格调查;对于地下埋设的光纤,就应该观察其地面是否出现了破坏或者是被挖的痕迹。根据具体的维护经验判断,虽然光纤发生的故障本身具备一定的隐蔽性,但是并非是说明其无法加以判断,通过科学的方法分析,绝大部分的光纤故障都可以确定出来。不过,在这里强调的是,维修工作不是急于恢复信号就可以完事的,更多的是要注重今后的巡视工作,才是保障的主要措施。

3结束语

有线传输技术论文第2篇

关键词:有线传输;介质;技术

中图分类号:TN811

当今是个高度信息化的世界,人呢么的日常生活、工作都离不开网络的运行,信息传输在互联网技术中的地位举足轻重。信息传输技术的水平直接关系到信息化的产业结构,随着人们对信息技术的依赖性越来越大,因而对信息的传输质量与速度也提出了更多的要求。有线传输的介质通常有以下几种,双绞线、光缆、光纤和同轴电缆等,可以根据不同情况选择适合的传输介质。

1 有线传输介质

传输介质可以在两个通信设备间进行连接,传递信号从一方向另一方。以往的信息传输媒介是语音,可输送的信息容量很小,传输信号的模式也很简单,受外界的干扰比较大,这样就对信号传输的质量有了一定影响。有线传输介质主要有双绞线电缆和同轴电缆、光缆三种。

1.1 双绞线电缆传输。双绞线电缆是应用非常广泛的一种介质材料,可以用来传输数字信号以及模拟信号。通常来说,双绞线的电缆中有一对或一对以上的双绞线,两条相互绝缘的导线缠绕在一起,一般是逆时针缠绕。双绞线分为两大类,一类是非屏蔽双绞线。二是屏蔽双绞线。这样的通用配线,在以前是传输模拟信号的,现在数字信号的传输也同样适用。双绞线的传输距离最大为100m。屏蔽双绞线的外层由金属材料包裹,能够减少辐射,阻止信息被窃等作用,于此同时,它还具有很高的传输率。缺点是屏蔽双绞线的价格较高,安装困难,需要用特定的连接器,有较高的技术门槛。非屏蔽双绞线更适合综合布线系统。

1.2 同轴电缆传输。同轴电缆在曾经应用广泛,但是后来发展越来越不好。它的技术原理总是使用同轴的铜管和铜网来进包裹铜线。同轴电缆有两种,一是基带同轴电缆,二是宽带同轴电缆。基带电缆只用在数字传输。同轴电缆的缺点是安装、维修困难,价格高。优点是,带宽范围大,对外来干扰的抵抗性好。同轴电缆在降低对外来干扰信号的同时,也使频带的宽度得到了加大,有些同轴电缆的频宽甚至达到十几兆赫兹,由于直径的尺寸不同,同轴电缆分为细、粗同轴两种电缆。粗和细两种电缆在总线的两端都要装上与之相匹配的终端电阻。

1.3 光纤传输。光纤是现代科技的产物,光纤通信的载体是光和电信号。光缆由光纤组成,光纤是一种输光信号的介质,细小并柔韧。光缆在目前的长距离大容量传输中扮演着重要角色。光纤中有光脉冲,出现时表示为“1”,不出现时表示为“0”。光纤分为两大类,一类是传输点模数类,传输点魔术类又分为多模和单模光纤,单模光纤在制定的工作波长中只能够用单一的模式传输,传输的频带宽,容量大。而多模光纤能在制定的波长上用多个模式进行同时传输。这是一种高效的传输方式。

2 与无线传输技术的对比

有线传输技术和无线传输技术是现代信息传输技术最重要的两种,无线传输技术近年来的发展迅速,这基于信息化的进程,多种通信设备的不断发展,人们对信息传输的速度和质量要求也水涨船高。无线传输技术的成本较低,实现方式也容易,在很多领域中都得到了使用,比如手机通信、“无尾电视”、WIFI技术和手机软件互联等领域。无线传输在最近几年的发展势头强劲。

无线与有线的传输技术在介质方面有所不同,有线传输的介质有光缆和电缆等,无线传输的介质是电磁波。在有线传输技术中,传导材料可能制约传导的质量,传输距离会影响传输的信号质量。无线传输的信息发射装置若不同,那么信号的传输质量也不同。可以看出,有线传输信号是数率衰减,无线传输信号与空间电磁波成平方反比关系,无线传输模式可以在距离上走的更远,目前,航天通讯就是使用的无线传输模式。总之,有线传输的稳定性较好,传输的速度快,有比较好的抗干扰性,安全系数高等特点。

3 有线传输的发展动态

人类信息化工程的不断建设,对信息传输的要求越来越高,无线传输在这样的时代背景下诞生,虽然有灵活、方便的特点,但是,目前在人机互联、机机互联,在这样的条件下,有线传输还是最适合的。从某种意义上说,无线传输不可能全面替代有线传输方式。目前,随着科技的不断进步,处理语音之外的传输介质不断出现更新,其中有本文字、符号数字、图形图像和数据包等等,利用此种传输介质可以支持电脑、数字电视、幻灯片、多媒体、机器仪器、电影科技、显示屏等。过去简单传输介质已经无法满足全方面发展的传输技术了,有线传输技术与无线传播技术在传输方式上有所不同,但都占据了非常重要的位置,尤其是近几年来,WIFI的普及和无线技术的告诉发展更是迅速,有线传输在技术上还是有自己的优势,如传输的质量和效率方面。这两种传输技术的良好发展能更好的为人们生产生活服务。

3.1 传输技术发展。网络技术的不断发展,比如:路由技术、数字复分接技术、光纤通信技术、网络信号的传输协议技术、传导材料升级等等,这些都需要有线传输技术发挥重要作用,其优越性不言而喻,有线技术也有赖于传输的材料更新和传输协议的发展、软件系统等。光纤的传输成本很高,但是基于现代工业发展和经济发展的需要,有很大的上升空间。

3.2 传输距离更远。由于人们的生产生活需要,对传输距离有了更高的追求,世界越来越小,地球村的概念被广泛接受,尤其在我国加入世界贸易组织后,我们有了更多的国际贸易机会。我国幅员辽阔,国内贸易在地理上的跨度也是很大,还有西部大开发等项目,这些都要求传输距离要远。很多跨地域的光缆和电缆、跨海电缆被铺设,这对于世界的有线传输事业起到了促进作用。对于光纤传输来说,传输距离当然是越远越好,所以,研究人员在传输距离方面的努力一直没停过,光纤放大器的应用对传输距离技术的提高又很大作用。

3.3 网络化发展。计算机的网络技术迅猛发展,信号的传输更加网络化,而不是传统单目标指向性的连接方式。在功能上要能实现信息传输,还要能对安全性有保障,这才是未来发展的方向。随着IP业务的大规模应用,通信行业的结构有所改变,行业面临着重新洗牌的情况,新技术也随之出现。软件的开发控制也标志着光通信技术也朝向网络化、智能化发展。

4 结束语

有线技术有很好的发展前景,尽管无线技术的迅速发展给有线传输技术带来影响,但是无线传输技术的不安全性却是有线传输技术可以弥补。多种通信技术要协调发展,为人们进行更好的服务。在通信事业未来的发展当中,我们要根据有线传输技术本身的特征来对该技术进行优化、改进,从而推动传输事业的发展。本文通过对有线传输技术进行分析,可以得知有线传输技术在通信领域的重要作用。我们要继续深入研究有线传输技术,进一步探索其新技术的应用,可以创造更多的经济效益,为我国的信息传输事业做出贡献。

参考文献:

[1]刘湘荣.通信线路与容灾能力研究[A].中国通信学会2009年光缆电缆学术年会论文集[C],2009.

[2]王永红,宋志佗,鹿中晖.我国西南地区通信线缆的安全与防护技术[A].中国通信学会2009年光缆电缆学术年会论文集[C],2009.

[3]潘峰.半干式光电复合缆研究[A].2012年光缆电缆学术年会论文集[C],2012.

[4]赵瑞静,蓝燕锐,王平安.漏泄同轴电缆行业标准化的新进展[A].2012年光缆电缆学术年会论文集[C],2012.

有线传输技术论文第3篇

【关键词】有线传输技术;特点;发展方向

信息网络技术在21世纪的今天发挥着越来越重要的作用,人们的社会经济生活都与信息网络有着千丝万缕的联系,信息产业的结构升级和更新对生产、生活有着很大的影响。而信息传输技术是信息化产业发展的一个关键,只有不断提升信息传输的速率与质量,才能更好地推动信息化产业的发展。而相较于无线传输而言,有线传输的特点就是其传输的介质,它不但使用双绞线、光缆,还经常会用到光钎、同轴电缆等,需要依据经济体制的不同而进行选择,以更好地服务社会活动。

一、有线传输技术特点分析

虽然现在无线传输技术获得了很快地发展,技术实现更加简单,传输更加高效、成本比较低廉,但是无线传输的媒介是电磁波,实际的传输容易受到诸多条件的限制,诸如天气、发射装置等。而有线传输借助的传输介质是光缆、电缆等,传输信号的质量较无线传输有很大的优势。总的来看,有线传输不但传输稳定、抗干扰能力强,且其具有较高的安全性,传输速率也比较快。接下来我们主要对有线传输的传输介质进行重点分析:

(一)架空明线。这种信息传输通道由电线杆之间的电路导线构成,是早起的传输媒介,频带一般在300Hz左右,相较于后来发展起来的传输媒介,这种传输媒介的传输速率不是很高,远距离的无损传输无法支持,自然环境、设备等都会对其传输信号质量产生较大的影响。这种传输方式已经难以适应当前信息网络建设的需要,早期主要用于传输语音数据、传真数据等。

(二)光纤信号。伴随着科学技术的快速发展,光纤传输得到了广泛的应用。光纤通信的传输载体是光、电信号,作为一种高效通信方式,它的传输媒介是光导纤维。光纤由两个部分组成:一部分是内芯,一般为几微米或几十微米,内芯光纤聚集形成光缆,另一部分就是外包层。将光导纤维作为传输媒介大大提升了有限传输的速率,实际上制作光纤的主要材料是玻璃,为此不必担心出现接地回路,这主要是因为玻璃是电气绝缘体,故而,信息传播中不会出现信息泄露。相较于其他的传输介质,光纤的体积小,并不需要占用很大的空间,故而有着较为广阔的发展前景。

(三)双绞线电缆。我们也经常将其称为双绞线,企事业单位的综合布线系统经常会用到双绞线电缆,比较典型的就是星形网络拓扑结构。在实际的工程、通信布线中,双绞线有着较为广泛的应用。大于或等于一对的双绞线包裹在双绞线电缆里面,每对双绞线由两根不导电铜导线拧成,从而有效地降低信号干扰。这种传输介质能够传输100m,成本比较高,但是能够有效地避免隐私泄露和窃取,传输速率也较快,在实际安装的时候,难度比较大,需要借助特殊的连接器材。

(四)同轴电缆。从目前的情况来看,同轴电缆传输应用最为广泛,这种传输方式提供信号传输通道主要是通过同轴铜管或者铜网。这样,不但有效地提高了信号的传输效率,也改善了信号的传输质量,电磁信号在同轴内部传输,这样就能减少外界因素的干扰。此外,通过这种方式还提升了频带宽度,传输频宽可以达到十几GHz。

二、有线传输技术的发展方向

(一)网络化。当前计算机网络技术得到了快速发展,但目标指向性连接模式不再是信号之间的主要的主流,网络化方向才是其主流发展方向。这样不但能够确保信息的安全,也能使用户相关的要求得到更好地满足。相关调查结果表明,IP业务得到了快速发展,这将其通信业产生巨大的影响,据此,还会产生大量的新技术。总的来安,当前的软件控制正在走向成熟,智能化发展是光通信的一个重要的发展方向,自由管理光传输技术以及相关应用将对社会生产、生活产生很大影响。

(二)高效化。有线传输模式相关的技术都已经逐渐成熟,诸如网络路由技术、数字复分接技术等,在新时代网络通信中,有线传输将朝着更加高效化的方向发展。从当前光纤通信技术的革新来看,虽然其在成本上较高,但是无论是经济发展、工业建设,还是对人们的生活,都有着巨大的促进作用。且伴随着传输材料的更新、软件支持系统的发展,更加高效化的信息传输将成为可能。

(三)远距离。信息传输并不是一个一成不变的概念,其和现代工业发展与人们的生产生活有着十分密切的联系。随着国际经济一体化趋势的加强,国际贸易的发展速度加快,各个国家之间的经济交流日益贫乏;就目前的情况来看,跨海电缆、跨地域电缆的数量逐渐增多,这是社会经济发展的必然产物。光纤的距离传输当然是越远越好,相关的研究人员也都在为此而努力奋斗,远距离信息传输作为有线传输技术的重要发展方向,将伴随着社会的政治经济活动的深入取得累累硕果。

三、总结

虽然无线传输技术获得了很快地发展,技术实现更加简单,传输更加高效、成本比较低廉,但是无线传输的媒介是电磁波,实际的传输容易受到诸多条件的限制,而有线传输不但传输稳定、抗干扰能力强,且其具有较高的安全性,传输速率也比较快。信息传输技术是信息化产业发展的一个关键,只有不断提升信息传输的速率与质量,才能更好地推动信息化产业的发展。本文对有线传输的技术特点进行了分析,对其传输媒介做了简要介绍,进而对其网络化、高效化、远距离的发展方向做了相关论述,以期加深人们对有线传输的理解,更好地促进有线传输技术的发展。

参考文献:

[1]肖泽炳,孙立炜,林峰.微波信号光纤传输技术及其军事应用[J]. 科技创新导报,2012(02).

[2]张一丹.浅论光通信传输技术在专业领域的应用[J]. 中国新技术新产品,2012(05).

[3]李建磊.光纤通信传输技术的应用探讨[J]. 网络安全技术与应用,2012(06).

有线传输技术论文第4篇

关键词:射频技术;无线通信;蓝牙;WLAN应用

中图分类号:TN929 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)03-0026-01

随着互联网技术的发展,我国科技创新能力得到加强,在通信技术领域,变的更加可靠、安全、便捷;射频技术是一种先进的现代化信息技术,在我国的无线通信网络系统中具有十分广泛的应用。本文主要对我国的蓝牙射频技术以及WLAN射频技术[1]还有当前应用十分广泛的超宽带无线射频技术的不同实际应用情况展开论述和研究。

1射频技术的概念

射频[2],也就是英文名RadioFrequency的首字母缩写形式,高频交流变化电磁波射频经常被简称为射频技术。射频技术可根据电流频率的高低又分为低频电流和高频电流两种不同频率的电流形式,所谓低频电流与高频电流的区分是以交流电每秒钟的具体变化频率来分的,如果交流电的每秒变化频率在一千次以下,这种电流就被纳入低频电流的范围,如果交流电的每秒变化频率在一万次以上,此时这种电流就被认为是高频电流,而本文将要重点展开论述的无线通信射频技术的应用就是一种不同于低频电流的高频电流。

2不同的无线射频通信技术在无线射频通信领域中的实际应用分析

2.1蓝牙无线射频技术

目前蓝牙无线射频技术是我国无线射频通信技术领域中比较多见也是应用价值较高的一种无线射频通信技术,蓝牙无线射频技术不仅功能强大,而且信息数据的传输以及连接非常开放,这种技术可以通过传统的手机端、耳麦以及打印机还有电脑设备等技术设备在短距离范围、短时间内就可以实现蓝牙无线射频技术连接与数据信息传输的功能,从使用的技术频带来看,这些相互连接的设备之间所通用的就是同一种信息传输频带,只有达到2.4GHz的有效频带才能确保设备在全球范围之内各地实现畅通连接。蓝牙技术的功能,从实际的应用意义来看,最大的成果就是将传统的连线通信变为了历史,确保了通信领域之内各种数码电子设备之间能够经过无线连接和沟通。蓝牙无线技术不断增加比特发送量是通过数字编码技术的运算实现的,而通过调频技术,不仅使数据传输的可靠性和安全性大大提升,也有效扩展了频谱,将信号功率谱的密度不断降低,在一定程度上提升了系统抗电磁干扰的性能。一般倩况下,2.402-2.480GHz是蓝牙无线技术通用的频带范围,而在系统中会分别增设3.5MHz与2MHz的高端设置频率与低端设置频率两种不同的设置频率形式,如果需要相互进行数据连接与信息传输的不同电子设备一旦被置于同一个信息传输连接场域时,这些蓝牙无线射频技术的信号传输经过数据传输就会自动形成一个数据信息传输的微网,而且它们的调频、时钟等可以保持同步。

2.2WLAN

不经过任何导线或纯金属电缆进行连接的局域网就是WLAN,这种局域网一般以无线电磁波作为数据传输介质,可在几十米的距离之内传播,在这种无线局域网中有线电缆是必须要设置的通信传输介质,从它的主要传输原理来看,WLAN无线局域网信息传输是经过一个无线连接设备或者多个无线连接设备在WLAN无线局域网中进行数据连接传输。WLAN无线局域网由多个嵌套设施来辅助完成信息传输的功能,例如基本服务单元、站点以及关口、还有扩展服务单元和接入点以及其它分配系统等构成,一般情况下,2.4GHz802.11b/g的操作Wi-Fi是常见的无线局域网射频波段,更高或更快的模块提供的是高速MIMO性能、双波段的Wi-Fi。目前最前沿的WLAN无线射频通信技术具有很强的信息传输优势,但是其弊端就是可以为某些不法分子或者未经过批准审核以及有效授权的用户提供WLAN无线网络数据信息的传输,这些不法用户不仅可以通过无线技术接入无线局域网,而且还可以实现数据资源的共享,从而对传输信息进行不断控制,但总体而言,WLAN无线射频通信技术一方面可以提高数据传输的稳定性,另一方面可以减少设备之间的相互干扰。

2.3超宽带无线射频技术

与上述两种无线射频技术的形式不同,当前我国在无线通信技术领域,超宽带无线射频技术与其它两种技术相比是一种非常前沿和具有远大发展前景的信息化通信技术,这种技术与传统的截波通信技术也有很大的差异,在传输过程中呈现出很大的优势,由于超宽带无线射频技术可以在很短的时间之内以及较近的范围距离之内就可以通过传统的家电设备、手机平板等移动设备以及最常见的电脑经过数据连接就可以在这些设备中实现快速以及高速的数据传输,完成信息的通信。从几种不同的无线通信射频技术的特点来分析,当前我国无线通信技术领域最具影响力的技术当属超宽带无线射频技术,不仅可以实现高品质、快速的信息传输,而且在很大程度上克服了传统通信技术领域无线通信传输技术传输质量差、传输数据慢等弊端,超宽带无线射频技术在一定的距离以及时间段之内向可以同时向不同的电子设备进行大量的高品质数据信息传输,但在传输过程中并不会受到无线网络的影响。超宽技术[3]的应用突出代表就是IR,IR可以将数据传输的发射信号经过数据分析从而实现随化,此外IR还有一项巨大的功能作用就是可以把伪随机中的极窄脉冲经过内部构建跳时码将其实现串接,从而不断保护数据传输的可靠性与安全性。信号的调制一般是通过调制脉冲位置或幅度来实现的,常见的脉冲形式都是为了节省成本,一般为波形,可以在较短时间内实现数据的精准、大范围、更快、更多传播。

3结语

综上所述,随着信息技术的不断发展,射频技术的运用已经得到大力的普及与推广,特别是在我国目前的无线通信技术领域具有里程碑式的巨大作用,如今是一个互联网技术不断发展的时代,借此发展契机,通信技术的发展也不断智能化和集成化,市场的需求会越来越广,射频技术也会不断推进我国信息化社会的建设。

参考文献

[1]王鹏飞,刘流.射频技术在无线通信中的应用初探[J].信息通信,2013,10:224.

[2]郭锡荣,罗继鸿.射频技术在无线通信领域的应用探析[J].数字技术与应用,2014,06:53.

有线传输技术论文第5篇

【关键词】广播电视传输系统 新技术 优势 管理 应用

1 前言

广播电视技术,集信息,计算机,电子,空间,通讯等现代技术于一身,通过现代化的传播手段与外界交流。其中,传输技术是保障其声音,图像的重要一环。现如今,广播电视业发展多样,无论是广播节目还是频道设置,都是多层次,大规模,极为丰富的。区别于以往的有线和无线技术,数字化应用于广播电视行业,又成就其上升了一个新高度,数字技术是该行业一项重大的改革。因此,加强对其技术的深入研究和探讨,及时改进实际中所出现的问题,是新技术更加完善,符合实际要求,真正为广播电视事业的不断进步做出其应有贡献。

2 广播电视新技术包含的范畴

广播电视新技术是一个发展性的概念。广播电视的发展经历了几个重要的历史时期。广播电视技术的发展依靠多方面技术的进步。所以,广播电视新技术从广义上说就是广播电视技术在哪些方面的进步,从狭义上说主要是指广播电视具体技术的新应用。广播电视传输新技术是电子信息技术的存在方式。

2.1 广播传输新技术的内容

在新型广播传输技术中有两个主要内容:数字音频广播,是广播模拟技术的发展成果;电台数据广播,利用无线信号完成信息传输,通过调制解调技术来实现。

数字音频广播技术,更新了以往采用连续波形传送模拟信号的方式,将这模拟信号变为比特,这是通过将数字和压缩技术结合起来实现的,从而使广播的无线电波传输更加简单。在广播信号传播过程中,经历的阶段分别为:中波、短波到调幅广播。调频广播不仅音质极佳,纯正,其对频率的利用率也是极高的,远远优于模拟广播,此外其还增加设置了一些频道。数字音频广播是在其基础上,结合通信卫星的出现发展而来的,其比以往增加了图形扩展,有了更加强大的功能,使收音机可以不仅有文还有图形。

电台数据广播技术,是传输技术发展的有一新高度。其调制解调技术分类,排列数字信息,在极短的时间内便在全世界盛行。新型的数据广播,图文并茂,不同的国家对其设计,形成了本国语言的,独特的,符合国民要求的信息。这些信息量是非常大的,覆盖面也是非常广的,包括了新闻,娱乐,气象,交通等信息的实时报道,这些都是与人们生活息息相关的问题,完全满足了人们生活的需求。

2.2 电视传输新技术的内容

电视新技术的发展同广播一样,是一个理论与实践互相碰撞的产物。电视传输新技术包括卫星电视、有线电视、无线电视、图文电视、电视数据广播、高清电视。电视传输技术的发展是非常迅速的。在短短的时间里,实现了突破。卫星电视通过卫星进行数据传输。卫星传送扩大了我国的电视覆盖面,当前,各国的卫星技术都非常发达,各个国家之间在卫星技术应用上都互通友好。卫星电视把电视节目实现了全球化播放。卫星电视打破了电视播放受限制的约束。有线电视是通过电缆和光缆进行信号传输,电缆和光缆对信号进行分配。有线电视实现的是区域性的电视用户接受方式。

光缆是电缆的优化体现。有线电视经过多年的发展,已经拥有了成熟的有线电视体系。有线电视节目容量大,节目质量高,可以进行双向传输,最重要的是可以与网络进行连接。图无电视是一种文摘形式的电视种类。图文电视需要依靠电视解码器。图文电视的优势是大量的信息存储。图文电视可以保存大量的多媒体信息,而且传输速度很快,是比较实用的电视种类。图文电视的应用性是其最明显的优点。高清电视当前最为流行的一种电视技术。高清电视的图像清晰度是其最明显的优势。高清电视把画面对比度提升到一个新的水平。但是,高清电视需要有相适应的电视机设备。高清电视在推向市场以来,得到了人们的广泛喜爱。

3 广播电视传输新技术的具体应用

广播电视传输技术应用是一个实用性问题。在广播电视传输技术中有光纤技术、波分复用技术、SDH数字技术、微波技术、GPRS技术、动态IP传输技术等类型。这些新技术的应用,加快了广播电视行业的进步。

3.1 光纤传输技术的应用

光纤传输是近几年发展的一项新技术,主要是通过光纤的纤心折射率来实现信息传输,主要分为多模光纤和单模光纤。这项技术可以保持广播电视信号传输中一路畅通,很大程度上提高信息传输的速度。除此,该技术缓解了传播中波段矛盾的问题,促进长波,中波,短波相互协调,合理运行,达到要求。同时,该技术传输也可以保障所传输信号有良好的质量,确保其稳定,使信号传输变得较为综合。它也是一项既安全又环保,又高效的技术,是网络应用的关键传输技术,是广播电视业一项重要的发展。

3.2 波分复用技术的应用

随着技术的发展,人们对有线技术的要求不断提升。波分复用技术的产生,通过在一跟光纤中传输多个信道,是信道能够根据不同业务需要自由组合运用,极大的提高了通讯速度,扩展了网络宽带业务。该技术有着良好的兼容性和系统保留性,是信息在传输中实现了双向回传,提高了信息传播的效率,从而使得整个网络运行技术要求有了显著的提升,并一定程度上降低了网络建设的成本,促进了广播电视在网络传播上的升级与飞速发展。

3.3 SDH数字技术的应用

SDH技术是需要与光纤技术进行结合的数字传输方式。SDH具有线路传输的巨大优势,同时,在传输过程中,具有交换功能。SDH技术弥补了传统的传输技术中的单向传输的缺憾。而且SDH技术可以在传输过程中对信号进行复接,这种复接功能促进了广播电视信号传输过程中错误信息的纠正。

4 结论

这几种广播电视传输技术是促进其发展的主要动力。新技术推动着广播电视事业不断向前,使其越发的满足人们生产生活的要求。但新技术的发展还不完全,还存在着一些缺陷,因此,在技术不断发展,研究不断深入的同时,不能只注重探究其优势,还应该关注到其劣势,对存在问题进行改良,从而使整个新技术不断完善发展,真正的起到推动广播电视业发展的作用,做出其应有的贡献。

参考文献

[1]刘刚.信号编码技术在广电传输网中的应用[J].广播与电视技术,2011(07).

[2]黄永峰,王凯.动态IP传输技术在广电宽带网中的应用[J].有线电视技术,2005(04).

有线传输技术论文第6篇

[关键词]自适应传输系统技术;卫星;应用

中图分类号:TN927.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)15-0322-01

随着互联网技术的普及与发展,宽带多媒体业务的发展与此同时进入了一个新的阶段,因此对于卫星系统的研究越来越引人关注,大多数的卫星系统工作于3GHz波段,然而,在这个波段上,卫星信道中因降雨导致的问题极其严重。为解决这种问题,卫星自适应传输的研究已成为新的热点,本文主要针对卫星自适应传输中的关键技术进行了研究,包括:系统容量分析,编码调制方式选择以及卫星多波束功率分配技术。并且文章展望了卫星自适应传输系统中的新技术。

1. 卫星自适应传输中的关键技术

本文研究了卫星自适应传输系统中的关键技术,我们这里通过理论容量限、离散调制方式、离散编码调制方式三个角度进行对频谱效率的分析,使卫星自适应传输系统有了理论参考,然后,对卫星信道中降雨导致的问题进行数据统计分析,在此基础上提出了一种有效的调制方式选择算法,而且还提出了一种多波束功率分配动态算法,这种动态算法是基于PSO算法之上。利用这种新的算法可以对卫星天线的多波束功率进行动态的分配操作。从而使整个系统的频谱效率达到最优,根据我们模拟的计算机仿真技术的结果显示,通过这种方法获得的频谱效率将为传统固定功率分配算法的两倍。

1.1系统容量分析技术

对卫星自适应传输系统的信道容量的研究分析,应当从理论容量限、离散调制方式、离散编码调制方式三个方面进行对信道容量的分析。根据对卫星信道中降雨导致的问题进行统计分析,基于统计概率最大原则和基于相对频谱效率损失最小原则的分析,提出了新的编码调制方式选择算法,这种算法可以使卫星自适应传输系统获得较高的系统容量利用较少的编码调制方式。由于考虑到多波束多用户的卫星信道特性和功率分配的公平性原则,通过运用粒子群优化算法对卫星天线多波束的功率进行优化分配,从而使卫星自适应通信系统的信道容量达到最大化。

1.2编码调制方式选择技术

编码调制方式选择技术是一种无线收发模块,主要应用于传感器节点间的数据传输,为了解决无线通信中载波频段选择、信号的调制方式以及数据之间的传输速度等等,编码调制方式选择技术与一般的通信技术很相似,与节点硬件平台有联系的主要是链路层与物理层(数据通信协议包括:链路层、网络层、应用层、物理层)。编码调制方式选择技术在卫星自适应的传输中可以进行数据的传输,从而使卫星信号传输到我们的生活中,帮助我们解决一些生活中的难题。

1.3多波束卫星天线技术

多波束天线不仅可以利用自身的特点覆盖地面上一定的区域,并且人们又可以根据在日常工作中的需要调整多波束的形状,这样一来,多波束天线技术就可以充分利用有限的频谱资源,与此同时可以使设备站的土地面积缩小。基于多波束天线的这些优点,因此在很多的方面都利用了这种技术,尤其是在卫星的研究发射上。随着多波束卫星技术的发展,新的多波束卫星天线技术在解决卫星信道中降雨导致的问题中发挥了强大的作用,尽管,我们研究了很多针对于卫星信道传输的技术,但是多波束卫星天线技术是一种很好的解决卫星抗雨衰的技术,并且多波束卫星天线技术将被用于下一代卫星自适应传输系统之中,基于一种粒子群优化的多波束动态功率分配算法,根据卫星信道降雨导致问题的时变情况,利用动态的技术,调整卫星波束的发射速度,从而使多波束卫星通信系统达到最大化的容量。

2.卫星自适应传输系统中的新技术

2.1无线电技术

由于现在紧缺的无线频谱资源,在很久以前一位博士曾经提出了无线电的意义 ,近年来,无线电的研究越来越受人关注,已经成为一项新的研究热点,经研究发现,这一技术的应用将有效提高无线频谱的使用效率,有利于卫星技术的发展,无线电技术的成熟可以在卫星通信技术中发挥巨大的作用,随着人类对其研究的脚步进一步加快,无线电技术,将会成为卫星自适应传输技术中的又一代新的技术。

2.2多输入多输出技术

现在,多输入多输出技术在卫星通信中已经得到应用,并且很多的学者认为这种技术的应用将会给人类带来巨大的收益,带动卫星技术的新发展,多输入多输出技术,它具有多种特点,首先它拥有抗多径、分集增高的特点,其次,这种技术的频谱利用效率高于其他的技术,从而成为它被广泛运用的最大特点。为使“多输入多输出”技术在卫星自适应传输系统中得到充分的应用,我们在今后的研究中应该针对不同场景下的多输入多输出技术进行研究,使其发展成熟。

2.3数字预失真技术

随着宽带技术的发展,卫星通信系统对其调制方式高阶数的要求变得更高,但是高阶的调制方式会失真当它经过高功率放大器时,然而传统的回退方法不利于卫星通信传输,容易导致传输效率低下,所以,我们需要研制一种根据放大器的特性对信号进行预失真处理的技术,从而提高功放效率,由于我们已经对卫星调制技术有了一些基础的研究,因此,我们可以利用先前的资源,在以往的基础之上对卫星系统中的数字预失真技术进行研究。

3.结语

卫星自适应传输技术多种多样,每一种技术都拥有自身的特点,随着现代科学技术的进步与发展,科技不断的创新,卫星自适应传输技术也在发生着巨大的变化,给人类的生活带来了很大的影响,本文主要研究了卫星自适应传输中的关键的几项技术,首先为,系统容量分析技术,其次是,编码调制方式选择技术,最后为,卫星多波束功率分配技术。通过对这些技术的分析我们又提出了一些新的技术,虽然这些技术在卫星自适应传输系统中应用尚未成熟,但是随着科学技术的发展,这些技术将会在卫星通信中发挥重要的作用。

参考文献

[1] 陈烈,郭庆,贾敏等.基于循环前缀的多普勒频移算法及其改进算法研究[J].现代电子技术,2016,39(1):1-5

有线传输技术论文第7篇

关键词:光纤,发展趋势,通信技术,对策,应用

 

光纤通信最大的技术优点是信息容量大;且光纤的损耗低、传输距离长;光纤通信不易被电磁干扰,对信息的保密性能好;可以有效节约有色金属;光缆尺寸小,便于安装和运输。在这几十年的发展历程中,光纤通信已经成为现现代通信技术的重点。

1光纤通信的特点

1.1频带极宽,通信容量大

在光纤技术中,光纤可以容纳50000GHz传输带宽,光纤通信系统的容许频带(带宽)是由光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性决定的。例如,单波长光纤通信系统一般是使用密集波分复用等一些复杂的技术,以便解决通信设备的电子瓶颈效应的问题,保证光纤宽带可以发挥更积极的作用,从而增加光纤的信息传输量。目前,单波长光纤通信系统的传输率已经得到了2.5Gbps到10Gbps。

1.2抗电磁干扰能力强

光纤的制作材料主要是石英,其绝缘性好,抗腐蚀能力强。论文格式,发展趋势。因此,光纤有较强的抗电磁干扰能力,且不受雷电、电离层的变化和太阳黑子活动等电磁影响,也不会被人为释放的电磁所干扰,这就是石英这种通信材料的最大优势。论文格式,发展趋势。除以上有点之外,光纤体积小、质量轻,不仅可以节省空间,还便于安装;光纤的制作材料资源丰富,成本低;光纤的温度稳定性好,使用寿命长。论文格式,发展趋势。由于光纤通信的优点很多,使其使用范围也不断扩宽。

2光纤通信技术的应用

自上世纪90年代以来,我国光通信技术已经得到了很大的发展,特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等方面更是发展迅速,促使光纤生产量不断增加。现代信息网络通信系统不断扩展和增加,导致网络的管理和维护,以及设备的故障判定和排除就显得更加困难和繁杂。此时,我们采用SDH+光纤或ATM+光纤组成宽带数字传输系统,这种传输系统可以保证环网传输的稳定性,链路传输系统或者组成各种形式的复合网络,也能满足各种信息传输的需要。针对电视节目的传输,我们同事是采用的宽带传输系统进行传输,将主站到地方站的所有数字信息设置成广播的方式,让同样的电视节目可以在不同的地方下载,也能利用网络管理平台的控制,以便不同的站点可以下载不同的节目。目前,有线电视已经在全国普及,在有线电视的网络支持下,宽带多媒体传输网络就更容易实现了,因此,在这种情况下,我们不应完全废除现有的有线电视网,而是科学的利用它,满足人们的需要,将光纤通信技术融入到千万家,方便人们的生活。

3现代通信系统的光纤技术

3.1单纤双向传输技术

单纤双向传输技术是针对双纤双向传输而言的,双纤传输时,其信号可以在两根不同的光纤中传输,而单纤传输时,信号在调频过后可在不同的波段后,在同一根光纤里传输。现代光纤的传输容量不断增大,从理论上说,光纤传输的容量是无限的,只是受到设备等各种因素的影响,传输容量大大降低,远不及预期的效果。目前,光纤通信传送网都是通过双纤双向传输的,如果利用单纤双向传输技术就能有效的节省一半的光纤资源,而对于现代庞大的光纤网络传输系统中,可节省的光纤资源数量也是十分庞大的。

研发出成熟的单纤双向传输技术对网络通信的发展有十分积极的意义。单纤双向传输技术已经得到了广泛的使用,但主要用在光纤末端接入设备:PON无源光网络、单纤光收发器等设备,骨干传送网上还没有使用到这种技术。可见,这也是光纤通信技术的未来发展方向。

3.2光纤到户(FTTH)接入技术

高速数据通信和高质量视频通信等媒体业务的发展和拓展,对现代宽带综合业务网的研究起到了积极的推动作用。而今,核心网便成为了以光纤线路为基础的高速信道,国际权威专家认为,宽带综合信息接入网是现代信息高速公路发展的“最后一公里”,同时也指出,这是信息通信发展的又一个瓶颈。论文格式,发展趋势。虽然ADSL技术为现代通信业务提供了良好的基础,但对于未来将要发展的通信业务,如:网上教育,网上办公,会议电视,网上游戏等双向业务和HDTV高清数字电视,尤其是HDTV,现阶段的传输率仅为19.2Mbps,用H.264压缩技术可以压缩到5-6Mbps。论文格式,发展趋势。

在实践中,QOS有所保证的ADSL的最高传输速率是2Mbps,但仍然难以传输HDTV高清数字电视。论文格式,发展趋势。而使用铜线接入的ADSL的方式已经无法再满足数据高速传输的需求,采用光纤接入技术已成为必然趋势,是未来通信技术的发展趋势。

4光纤通信系统中的新技术探究

4.1光网络的智能化

光网络智能化是通信技术的重要发展方向,光通信技术已有40年的发展历史,主要是以传输为主线的。但随着计算机技术的发展,加上计算机技术与通信技术的结合,网络技术得到了更高层次的进步,现代光网络中还加入了自动发现能力、连接控制技术和更完善的保护恢复功能,促使光网络的智能化发展,其中,ASON就是典型的例子。

4.2全光网络

未来的通信网络是属于全光网络的世界,全光网是光纤通信技术发展的最高层次,也是光纤技术的最理想发展阶段。传统的光网络可以实现节点间的全光化,但在网络结点处仍采用电器件,限制了光纤通信容量的进一步提高,因此,真正的全光网已经成为光纤网络发展的最终极目标。

4.3光器件的集成化

光电子器件的发展趋势是实现其集成化。想要实现全光通信网络,器件的集成是重点,也是核心,光子集成芯片的制造需要将将激光器、检测器、调制器和其他器件都集成到芯片中,这些集成需要在不同材料多个薄膜介质层上不停的沉积,主要材料有砷化铟镓、磷化铟等。虽然这是一种复杂的技术,但随着互联网多媒体技术的发展,传统的1M-6M的互联网接入带宽变得不足,因此,只通过增加设备来提高速度扩大带宽已经不现实了,可见,光器件的集成是必须的,也是保证光纤通信技术发展的核心内容。

5结语

光纤通信技术的发展可以促进城市信息化的形成,而社会的信息化又进一步加速了光纤通信技术的发展,大容量、高速率是社会信息化的两个重要特征,新型光通信技术也正是为了解决现代光纤技术中的问题而诞生的,这必将使得光纤通信技术取的更大的发展。

参考文献:

[1]裘庆生.浅析我国光纤通信发展现状及前景[J].信息与电脑(理论版),2009,(12).

[2]刘海军.浅析光纤通信技术的现状与发展[J].科技信息,2009,(31).

[3]白建春.光纤通信技术的发展及其应用[J].中国新技术新产品,2010,(3).

[4]毛谦.我国光纤通信技术发展的现状和前景[J].电信科学,2006,(8).

[5]赵兴富.现代光纤通信技术的发展与趋势[J].电力系统通信,2005,(11).

有线传输技术论文第8篇

[关键词]无线通信 直接序列扩频

中图分类号:TN914.42 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)13-0189-01

一、 直接序列扩频技术的应用背景

信息交流是人类社会要进行发展和进步所必不可少的。随着人类社会的发展,信息系统也逐渐发展成了覆盖全球的信息网。从十九世纪人们对电缆通信的初步发明开始,伴随着科学技术的不断发展,通信技术突破了最初的有线通信,发展出了无线通信技术。无线通信靠电磁波来进行信息传递,不用架线,更具灵活性,因而被迅速推广和发展。但无线通信由于其传输环境的复杂性,在传输过程中会遇到各种各样的反射体以及来源于其它无线电波的干扰,会极大的影响甚至改变信号的传输信息,因此,无线通信抗干扰技术便应运而生。

直接序列扩频技术作为主要的抗干扰技术之一,产生于二十世纪五十年代,其发明之初主要被应用于军事领域。在世界格局动荡的那个年代,扩频抗干扰技术主要用来对抗敌方的恶意干扰,维持军事系统安全不被侵入,其作用的重要性由此可见。

二、 直接序列扩频技术简介

直接序列扩频技术是指利用高速率的扩频序列在发射端扩展信号的频谱,而在接收端用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号。该技术作为一种信息传输方式,通过编码及调制的方法将频带展宽,使得其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽,与所传信息数据无关,这样便可以有效提高频率资源的利用率,且使所需要传达的信息安全、准确的传达。

该技术主要是通过发端、信道和接收端三部分来实现的。其工作原理为:将需要传输的数字信号在发端输入以后,首先通过扩频码发生器产生的扩频序列将输入的数字信号进行调制,以扩宽其信号频谱,扩频码序列一般采用PN码。然后将扩宽后的信号调制到射频发生器发射出去。调制方式多采用BPSK、DPSK、MPSK等方式。发出的信号在接收端的本地射频发生器接收到信号后立即进行解调,此后再由本地的扩频解调设备产生与发端相同的扩频序列进行信号解扩,使信号恢复到原信号进行输出,从而实现信息的传输。

三、直接序列扩频技术的理论基础

无线通信技术自发展以来,伴随着科学技术的飞速发展也迅速发展。发展至今,人们由通用无线逐渐发展出了专用无线网络,无线通信传输环境变得日趋复杂,同时人们对无线传输网络的传输质量变得日益严苛,所以如何在保证传输质量的同时尽量节约传输信号所占用的频谱宽度便成了当代无线技术不断探索的领域。直接序列扩频技术可以把传输信号在发射端用扩频码进行调制,使得其所占用的频带宽度远大于传输信息所必须的带宽,再在接收端用相同的扩频码进行解扩,以把信号进行还原。这样既节省了频率资源,又可使信号安全送达,保证了信号传输的质量,一次被广泛应用。其理论依据为:

该式是香农在长期的无线通信研究中总结出来的公式,称为香农公式。

式中,C―信息的传输速率(即信道容量,单位b/s),B―频带宽度(单位Hz),S―信号平均功率(单位W),N―噪声平均功率(单位W),S/N―信噪比。

从公式中可以看出,要提高到信号的传输速率,可以通过两种途径实现。一种是提高信号传输的频带宽度,另一种是提高信噪比。在保证信号的传输速率一定时,可以通过提高信号传输的频带宽度来降低对信噪比的要求,这便是直接序列扩频技术的原理,通过增加带宽来降低对信噪比的要求,从而保证信号传输的质量。

该式是柯捷尔尼科夫在其长期研究的潜在抗干扰理论中得出的估算信号传输差错概率的公式。

式中,Pe―信号差错概率,S/N―信噪比,B/Bm―信号带宽比。

由此可以看出,信号差错概率与信噪比和信号带宽比两个因素有关。降低信噪比或信号带宽比均可使信号传输的差错概率减小。因此,在信噪比一定的情况下其差错概率可通过信号带宽比的调整来减小。由这一公式也可以得出直接序列扩频技术抗干扰的原理。

四、 直接序列扩频技术的特点

4.1抗干扰性强

抗干扰性是直接序列扩频技术之所以发展的本质属性。该技术通过扩频序列将要传输的信号的频带进行扩宽,使得窄带干扰基本不起作用,而宽带干扰要想达到干扰目的必须提高相应倍数的总功率,从而避免了无论是来自窄带还是宽带的干扰,保证了传输信号的稳定性。同时,由于在发射端对传输信号进行了扩频处理,要还原信号必须要在接收端用同样的扩频序列进行解扩,在不知道信号扩频码的情况下是不能进行信号还原的,因此这类干扰在扩频技术下是起不到作用,从而保证了传输信号的安全性。

43.2隐蔽性好

由于扩频技术是把传输信号在很宽的频带上进行扩宽,所以单位频带上的信号功率很低,几乎淹没在了白噪声之中,很难进行捕捉。加之,由于不知道扩频码序列,很难获取有用信息,所以这一技术很好的把信号隐藏了起来,使得别人很难对信号进行破坏及获取。

4.3易于实现码分多址

由于扩频技术对不同传输信号进行了不同的扩频码序列扩,在扩宽信号频带的同时,由于不同扩频码之间互不干扰,可以极大地提高频带的重复利用率。同时,发送者可用不同的扩频编码分别向不同的接收者发送数据,接收者也可用不同的扩频编码,接收不同的发送者送来的数据,从而实现多址通信。

五、直接序列扩频技术的发展前景

直接序列扩频技术从发展之初便不断进行改进以适应不断变化的需求环境。但是,其发展至今仍存在一定的技术缺陷,如由于信号的带宽增大使得接收端的信号干扰增多、传输速率在一定程度上受限等。对此,必须对这一技术进行不断地改进与完善,以适应社会的不断发展需求。同时,伴随着无线通信技术的发展,尤其是近几年投入使用的4G无线移动通信技术的发展,直接序列扩频技术也必须进行不断地改进,如朝着网络抗干扰技术、与其他抗干扰技术组合应用等方向发展,才能不断使用当代社会对无线通信安全性、及时性、稳定性的严苛要求,保持其在无线通信抗干扰技术中的地位而不被淘汰。

结语:

直接序列扩频技术是伴随着无线通信技术的发展而产生和发展的。日渐复杂的无线技术通信环境和人们日益严苛的无线通信要求使得无线抗干扰技术也不断发展,直接序列扩频技术作为一种主要的无线通信抗干扰技术之一,从发展之初起便不断进行发展与改进,从起初的军事领域逐步扩展到更为广泛的民用通信领域,并不断进行着改进与完善,以适应现代社会对信号传输稳定性、及时性及安全性的要求。可以预见,在科学技术不断发展的当代社会,直接序列扩频技术必然也会进行不断发展、不断突破,从而更好地适应社会的发展需求。

有线传输技术论文第9篇

关键词:复杂系统;自组织;协同分集;协同编码

中图分类号:TN911.3 文献标识码:A

文章编号:1004373X(2008)0503703

Technology Route and Research Present State of MIMO Wireless Transmission Diverisity

and Coding Technology Based on Complex System Self-organizing

XIAO Hailin NIE Zaiping2

(1.College of Information and Communication,Guilin University of Electronic Science and Technology,Guilin,541004,China;

2.College of Electronic Engineering,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu,610054,China)

Abstract:Space-time coding technolgy is proposed by combing space diversity and coding modulation technology to obtain diversity and coding gain,and excellently resist fading performance.Traditional space-tiem coding and Multiple-Input Multiple-Output(MIMO) technique exploit space diverisity through multple transmit receive antennas.However,due to the size of a mobile and carrier frequency consrraints,achieving space diverisity though multiple antennas may not be possible.Cooperative deversity has recently emerged as an alternative way to achieve diversity and coding gain,which has not feedback of Channel State Information(CSI),dynamic resource allocation is proposed,and also improve end-to-end communication quality of service and channel capacity.

Keywords:complex system;self-organnization;cooperative diversity;cooperative coding

1 引 言

随着移动通信业务规模和种类的迅速发展,如何有效地利用相对贫乏的频谱资源提供更高质量、更高速率的通信服务是亟待解决的难题。最近Foschini等学者从理论和实验上验证了移动通信两端应用多天线收发(即MIMO技术),可充分利用信号的空间特性,明显改善通信质量和频谱利用率,在学术界和工业界引起了高度的重视。

MIMO技术虽然被认为是解决现有无线通信瓶颈,提高通信容量和通信质量的关键技术,但由于MIMO信号的传输机制复杂度,严重限制其工程可实现性。另外,复杂的无线通信环境也加大了MIMO技术的工程实现难度。

基于复杂系统自组织MIMO无线传输分集和编码技术,能对抗复杂多变的无线通信环境,继而显著改善系统性能,能从物理的角度解释信号复杂传输机制,获得分集增益,无需通过信道反馈信息,动态分配资源,提高了端到端的通信服务质量(QoS)和信道容量。

2 基于复杂系统自组织MIMO无线传输分集和编码技术研究现状

近年来,基于多发多收天线技术[1,2]的MIMO矢量传输方法提供了从根本上提高无线通信系统信道容量和频谱利用率的新途径。然而,与常规单天线收发通信系统相比,MIMO通信系统中多天线的应用面临大量亟待研究的问题。

2.1 多天线分集系统理论研究

天线分集是一种对付移动通信衰落的有效技术,其基本原理在于经历不同衰落的多径信号仅仅是部分相关的,他们同时处于深衰落的概率很低,适当合并他们则可能提高链路的可靠性,从而提升传输的数据速率或降低系统的发射功率。决定分集性能的重要因素是分集支路之间的相关性,为获得良好的分集性能[3,4],要求该相关性系数低于0.7。天线分集主要包括空间分集、极化分集和角度分集,他们分属于天线分集中的空间、极化与角度维,实际中难以独立应用各维,而是多维联合应用。如何协调分集技术,降低信号空域相关性,提高信息的传输速率是信息论方法研究还未解决的难题。

2.2 空时编、解码与处理

空时编、解码与处理是实现MIMO的关键技术[5-8],传输信息首先经空时编码形成多个数据子流,由多天线发射阵的各天线并行发射出去,经无线多径信道传输后,多天线多通道接收机将多路接收信号空时处理算法分离数据流并解码,以实现近于最佳的处理。典型代表为空时格形码和空时分组码。空时网格码要求矢量Viterbi算法译码,设备相当复杂。空时分组码提供的分集增益和空时网格码一样,都与发射天线数相等,不足之处是提供的编码增益最小,甚至为0。除这两种编码外,还有几种先进的空时编码,如线性扩展码、正交空时分组编码(OSTBC)、线性扩展空时码以及Turbo编码等。然而,至今还不清楚究竟哪种编码最好、采用哪种编码技术对接收数据解调和译码效果最佳。

2.3 复杂性科学